package com.stephen.data.sort;

import java.util.Arrays;

/**
 * @author: stephen
 * @create: 2020-01-31 18:18
 * @description: 希尔排序,交换法
 */
public class ShellSort {

    static int count = 0; // 排序的次数
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {8,9,1,7,2,3,5,4,6,0};
        moveSort(arr); //TODO 有问题
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
        System.out.println("count: " + count);

        // 测试排序时间
        int[] arrTest = new int[80000];
        for (int i = 0; i < 80000; i++) {
            arrTest[i] = (int)(Math.random() * 8000000);
        }
        long start = System.currentTimeMillis();
        sort(arrTest); // 9743 ms
        // moveSort(arrTest); // 25ms
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.printf("排序时长: [%d]毫秒",end - start); //[10043]毫秒
    }

    /**
     * 希尔排序的移位实现
     * 高效
     * @param arr
     */
    public static void moveSort(int[] arr) {
        for(int gap = arr.length / 2; gap > 0; gap /= 2) {
            // 从第gap个元素,逐个对其所在的组进行直接插入排序
            for (int i = gap; i < arr.length; i++) {
                int j = i;
                int temp = arr[j];
                if (arr[j] < arr[j - gap]) {
                    while (j - gap >= 0 && temp < arr[j - gap]) {
                        // 移动
                        arr[j] = arr[j - gap];
                        j -= gap;
                    }
                    // 找到位置之后,把temp插入到新的位置
                    arr[j] = temp;
                }
            }
        }
    }

    /**
     * 希尔排序的交换法实现
     * 交换法,都要交换,类似冒泡排序,效率很低
     * @param arr
     * @return
     */
    public static void sort(int[] arr) {
        for (int gap = arr.length / 2;gap > 0; gap /= 2) {
            for (int i = gap; i < arr.length; i++) {
                // 遍历各组中所有元素(共gap组,每组有xx个元素),步长为gap
                for(int j = i - gap; j >= 0;j -= gap) {
                    // 若当前元素大于加上步长后的那个元素,就交换
                    if (arr[j] > arr[j + gap]) {
                        int temp = arr[j];
                        arr[j] = arr[j + gap];
                        arr[j + gap] = temp;
                    }
                }
            }
            count++;
        }
    }

}
